Aramidfasern wurden in den späten 1960er Jahren geboren. Es wurde ursprünglich als Material für die Weltraumentwicklung und als wichtiges strategisches Material geheim gehalten, was viele Geheimnisse hinzufügt. Nach dem Ende des Kalten Krieges fand die Aramidfaser als High--Fasermaterial im zivilen Bereich breite Anwendung und zeigte nach und nach ihr wahres Gesicht.
The full name of aramid is "aramid fiber", which is a new type of special-purpose synthetic material. Because the long-chain polymer molecules that make up the fibers contain amide groups, they belong to polyamide fibers like nylon. But the difference is that the amide group is connected to the aliphatic chain in the macromolecule of the polyamide fiber, while the aromatic ring or the derivative of the aromatic ring is connected to the amide group in the aromatic polyamide fiber, so these fibers are collectively referred to as Aramid fiber, referred to as aramid.
Da die aromatische Gruppe die aliphatische Gruppe ersetzt, wird die Flexibilität der Molekülkette verringert und die Steifigkeit erhöht, was sich in den Fasereigenschaften widerspiegelt, und ihre Hitzebeständigkeit und ihr Anfangsmodul werden deutlich erhöht, so dass die aromatische Polyamidfaser aktuell ist organische hochtemperaturbeständige Faser. die Hauptkategorien in . Unter ihnen gibt es zwei Sorten mit dem größten praktischen Wert, eine ist die Meta--Aramidfaser mit zickzackförmiger Molekülkettenanordnung, die in unserem Land Aramid 1313 genannt wird; die andere ist para-aramidfaser mit linearer Molekülkettenanordnung. China nannte es Aramid 1414. Die chemische Struktur der beiden ist ähnlich, aber die Leistung ist sehr unterschiedlich, und die Anwendungsgebiete sind unterschiedlich: Aramid 1313 hat sich mit seiner hervorragenden Hochtemperaturisolierung zu einer hochwertigen -Funktionsfaser entwickelt, während Aramid 1414 hervorragende Metalleigenschaften hat. Es nimmt eine wichtige Kernposition bei -Hochleistungsfasern ein.
Feuerfeste Faser - Aramid 1313
Aramid 1313 was first successfully developed by DuPont in the United States, and industrialized production was realized in 1967, and the product was registered as Nomex. This is a soft, white, slender, fluffy and lustrous fiber. Its appearance is the same as that of ordinary chemical fibers, but it has extraordinary "special functions":
Dauerhafte thermische Stabilität. Das herausragendste Merkmal von Aramid 1313 ist seine hohe Temperaturbeständigkeit, die bei 220 Grad ohne Alterung lange verwendet werden kann. Die Wirksamkeit seiner elektrischen und mechanischen Eigenschaften kann 10 Jahre lang aufrechterhalten werden, und seine Dimensionsstabilität ist ausgezeichnet. Die thermische Schrumpfungsrate von etwa 1 Prozent beträgt nur 1 Prozent und schrumpft, versprödet, erweicht oder schmilzt nicht, wenn es für kurze Zeit einer hohen Temperatur von 300 Grad ausgesetzt wird. , eine so hohe thermische Stabilität ist einzigartig unter den aktuellen organischen temperaturbeständigen -Fasern.
Outstanding flame retardancy. We know that the percentage of oxygen volume required for a material to burn in air is called the limiting oxygen index. The larger the limiting oxygen index, the better its flame retardant performance. Usually, the oxygen content in the air is 21 percent , and the limiting oxygen index of aramid 1313 is greater than 28 percent . This inherent characteristic derived from its own molecular structure makes aramid 1313 permanently flame retardant, so it has the reputation of "fireproof fiber".
Excellent electrical insulation. Aramid 1313 has a very low dielectric constant, and its inherent dielectric strength enables it to maintain excellent electrical insulation under high temperature, low temperature, and high humidity conditions. ㎜, is recognized as the best insulating material in the world.
Hervorragende chemische Stabilität. Aramid 1313 ist ein lineares Makromolekül, das aus Amidbindungen besteht, die Arylgruppen verbinden. In seinem Kristall sind Wasserstoffbrückenbindungen in zwei Ebenen angeordnet, um eine dreidimensionale Struktur zu bilden. Diese starke Wasserstoffbindung macht seine chemische Struktur extrem stabil und kann gegenüber den meisten hochkonzentrierten anorganischen Säuren und anderen Chemikalien, Hydrolyse und Dampfkorrosion beständig sein.
Hervorragende mechanische Eigenschaften. Aramid 1313 ist ein flexibles Polymermaterial mit geringer Steifheit und hoher Dehnung, wodurch es die gleiche Verspinnbarkeit wie gewöhnliche Fasern hat. Es kann auf herkömmlichen Spinnmaschinen zu verschiedenen Stoffen oder Vliesstoffen verarbeitet werden und ist abrieb-fest und reißfest-. sehr breit.
Super radiation resistance. Aramid 1313 has excellent resistance to , , χ rays and ultraviolet radiation. With 50Kv X-ray radiation for 100 hours, the fiber strength remains 73 percent of the original, and the polyester or nylon at this time has already become powder. The unique and stable chemical structure endows aramid 1313 with excellent properties. Through the comprehensive utilization of these properties, a series of new functions and new products are continuously developed, and the application fields are getting wider and wider, and the popularity is getting higher and higher.
Spezielle Schutzkleidung. Aramid 1313-Gewebe brennt, tropft, schmilzt und raucht nicht, wenn es auf Feuer trifft, und hat eine hervorragende feuerfeste Wirkung. Besonders bei einer hohen Temperatur von 900 - 1500 Grad wird die Stoffoberfläche schnell karbonisiert und verdickt, wodurch eine einzigartige Wärmeisolationsbarriere entsteht, die den Träger vor dem Entweichen schützt. Wenn eine kleine Menge antistatischer Faser oder Aramid 1414 hinzugefügt wird, kann es das Platzen des Gewebes effektiv verhindern und die Gefahren von Blitzlichtbögen, Lichtbögen, statischer Elektrizität, Flammen usw. vermeiden. Aramid 1313-Nicht--Fasern können verwendet werden, um verschiedene spezielle Schutzkleidung herzustellen, wie z -dichte Overalls, Chemikalienschutzanzüge,- Hochspannungsabschirmanzüge usw. Luftfahrt, Luft- und Raumfahrt, Militäruniformen, Brandschutz, Petrochemie, Elektro, Gas, Metallurgie, Rennsport und viele andere Bereiche. Darüber hinaus werden Aramidgewebe in Industrieländern auch häufig als Hoteltextilien, lebensrettende Passagen, feuerfeste- Haushaltsdekorationen, Bügelbrettbezüge, Küchenhandschuhe und flammhemmende Pyjamas zum Schutz verwendet ältere Menschen und Kinder.
Hochtemperatur-Filtermaterial. Die hohe Temperaturbeständigkeit, Dimensionsstabilität und chemische Beständigkeit von Aramid 1313 machen es im Bereich der Hochtemperatur-Filtermedien dominant. Aramid-Filtermedien werden häufig in Chemiewerken, Wärmekraftwerken, Rußwerken, Zementwerken, Kalkwerken, Kokereien, Hütten, Asphaltwerken, Lackierwerken sowie Hoch--Temperaturabzügen und Heißluft eingesetzt Lichtbogenöfen, Ölkessel und Verbrennungsanlagen Die Filtration kann nicht nur effektiv Staub entfernen, sondern auch dem chemischen Angriff schädlicher Dämpfe widerstehen und gleichzeitig die Rückgewinnung von Edelmetallen erleichtern.
Wabenbaumaterial. Aramid 1313-Strukturmaterialpapier kann verwendet werden, um biomimetische mehrschichtige Wabenstrukturplatten herzustellen, die ein hervorragendes Festigkeits-/Gewichtsverhältnis und Steifigkeits-/Gewichtsverhältnis (etwa das 9-fache von Stahl), geringes Gewicht, Schlagfestigkeit und Flammfestigkeit aufweisen Widerstand, Isolierung und Haltbarkeit. Es hat die Eigenschaften Korrosionsbeständigkeit, Alterungsbeständigkeit und gute Durchlässigkeit für elektromagnetische Wellen. Es eignet sich für die Herstellung von Breitband-Wellen--Übertragungsmaterialien und großen starren Sekundärspannungs-Strukturkomponenten an Flugzeugen, Flugkörpern und Satelliten (wie Tragflächen, Verkleidungen, Kabinenverkleidungen, Türen usw.). Boden, Laderaum und Trennwand usw.), auch geeignet für die Herstellung von Yachten, Rennbooten, Hochgeschwindigkeitszügen und anderen -Hochleistungs-Sandwichstrukturen.
2, kugelsichere Faser - Aramid 1414
Fast zeitgleich mit der Erfindung von Aramid 1313 entwickelte DuPont Ende der 1960er-Jahre eine weitere hochleistungsfähige synthetische Faser, Aramid 1414, und ihr kommerzielles Produkt wurde erstmals 1972 unter dem Namen Kevlar eingeführt.
Aramid 1414 hat ein goldgelbes Aussehen und sieht aus wie glänzende Metallfäden, aber es ist eigentlich ein Flüssigkristallpolymer, das aus starren langen Molekülen besteht. Da seine Molekülkette entlang der Längsrichtung stark orientiert ist und eine starke -Bindung zwischen den Ketten aufweist, verleiht es der Faser eine beispiellos hohe Festigkeit, einen hohen Modul und eine hohe Temperaturbeständigkeit.
Die Entdeckung von Aramid 1414 gilt als wichtiger Meilenstein in der Entwicklung der Werkstoffindustrie. Aramid 1414 hat eine extrem hohe Festigkeit, mehr als 28 Gramm pro Denier, das 5- bis 6-fache von hochwertigem Stahl, das 2- bis 3-fache des Moduls von Stahl oder Glasfaser und die 2-fache Zähigkeit von Stahl Das Gewicht beträgt nur das 2- bis 3-fache von Stahl. 1/5. (Die Zähigkeit von Aramid 1414 macht es auch extrem schwierig zu schneiden und zu verarbeiten, was teure Spezialwerkzeuge erfordert).
The continuous use temperature range of aramid 1414 is extremely wide, and it can operate normally for a long time in the range of -196 degree to 204 degree . The shrinkage rate at 150 degree is 0, it does not decompose or melt at a high temperature of 560 degree , its heat resistance is better than aramid 1313, and it has good insulation and corrosion resistance, and has a long life cycle. Synthetic steel wire".
Aramid 1414 was first used in cutting-edge fields such as national defense and military industry. In order to meet the needs of modern warfare and anti-terrorism, the military and police of the United States, Russia, Britain, Germany, France, Israel, Italy and many other countries have bulletproof vests, bulletproof helmets, stab-proof and anti-cutting suits, EOD suits, high-strength parachutes, and bulletproof vehicles. Aramid 1414 is widely used in the body, armor plate, etc. In the body armor, due to the high strength, toughness and good weaving of aramid fiber, it can absorb and disperse the energy of bullet impact to other fibers of the braid to avoid "blunt trauma", so the protective effect is remarkable. The lightweight of aramid body armor and helmets effectively improves the army's rapid response and protection capabilities.
Heute wird Aramid 1414 zusätzlich zum Militärbereich in großem Umfang als High--Fasermaterial in verschiedenen Bereichen der nationalen Wirtschaft wie Luft- und Raumfahrt, Elektromechanik, Bauwesen, Automobile, Meereswasserprodukte und Sportartikel verwendet .
In der Luft- und Raumfahrt werden mit Aramidfaserharzmatrix verstärkte Verbundwerkstoffe als Strukturmaterialien für Luft- und Raumfahrt, Raketen und Flugzeuge verwendet, die das Gewicht reduzieren, die Nutzlast erhöhen und viel Treibstoff sparen können. Beispielsweise wurde für die Außenhaut, die Innenverkleidung und die Sitze von Boeing-Flugzeugen erfolgreich Aramid 1414-Material verwendet, wodurch das Gewicht um 30 Prozent reduziert wurde.
Aramid 1414 is the most ideal cord fiber because of its small specific gravity, high strength, good heat resistance, and good adhesion to rubber. The aramid cord can reduce the thickness of the tire, reduce the weight, easily dissipate heat, reduce deformation, reduce rolling resistance, improve high-speed running performance, prolong the service life of the tire, and greatly improve the puncture resistance. The characteristic allows the tire to be driven to the garage after a flat tire without damaging the side of the tire. Aramid 1414 is especially suitable for use as reinforced tire cords for automobiles and aircrafts with high speed or heavy load, and has great development prospects. At present, the world's major tire giants Michelin, Goodyear, Pirelli and other companies have adopted aramid 1414 as tire cord, which is widely used in the field of high-end cars.
Im Hoch- und Tiefbau kann Aramid 1414 aufgrund seines geringen Gewichts, seiner hohen Festigkeit, seines hohen Elastizitätsmoduls, seiner Korrosionsbeständigkeit, seiner Nicht{ {1}}Leitfähigkeit und Schlagfestigkeit Der Kai ist repariert und verstärkt, besonders geeignet für die Verstärkung und Reparatur von Betonkonstruktionen.
Darüber hinaus kann Aramid 1414 auch als Skelettmaterial in aufblasbaren Gummiprodukten (z. B. aufblasbaren Rettungsinseln, aufblasbaren Bootsbrücken usw.), korrosionsbeständigen Behältern, Leichtöltanks und großen {{2} }Durchmesser Rohöl-Saugrohre; Schnitt-feste Schutzhandschuhe; aufgrund seiner selbst-selbstschmierenden Eigenschaften, Hitzebeständigkeit und Zähigkeit kann es Asbest durch Karzinogene ersetzen, um Hitzeschutzschilde, Schutzkleidung und Dichtungsmaterialien herzustellen; es kann auch Asbest und Glasfasern ersetzen, um Harz zu verstärken, das als reibungsbeständiges, thermisches und elektrisches Isoliermaterial verwendet wird; Herstellung von Schiffstauwerken, Seekabeln, Radarbojensystemen und glasfaserverstärkten Seilen; Herstellung von Sportgeräten mit hoher -Festigkeit und geringem Gewicht- wie Skiern, Ruderbooten und Kajaks usw. Kurz gesagt, alle Gelegenheiten, die eine hohe Festigkeit, Zugfestigkeit, Reißfestigkeit, Durchstoßfestigkeit und hohes Gewicht erfordern Temperaturbeständigkeit sind die Bereiche, in denen Aramid 1414 seine Talente zeigt und unersetzliche Vorteile bietet.